Handboek stikstof- en fosfaatverwijdering uit communaal afvalwater op rwzi’s

Dit handboek geeft een overzicht van de meest actuele kennis en inzichten op het gebied van stikstof- en fosfaatverwijdering uit communaal afvalwater. Het handboek is aangevuld met recente ervaringen uit de Nederlandse praktijk.

Het handboek behandelt het ontwerp, het analyseren en oplossen van problemen en optimalisatie van bestaande inrichtingen op het gebied van nutriëntenverwijdering. Dat gebeurt aan de hand van een aantal overzichtelijke beslissingsdiagrammen. Het handboek besteedt ook (kwalitatief) aandacht aan de relatie tussen het behalen van een zekere effluentkwaliteit en het energieverbruik en de slibproductie. Kosteneffectief zuiveren vormt inmiddels namelijk een zeer belangrijk onderdeel van de dagelijkse praktijk.

Het streven naar steeds lagere effluentconcentraties voor N en P is een algemene trend. In dit handboek besteden de opstellers ook aandacht aan het behalen van dergelijke waarden, inclusief de relatie met organische opgeloste fracties van N en P die het behalen van lage waarden kunnen bemoeilijken.


Revisie
Het handboek is een volledige en integrale revisie van de afzonderlijke verschenen handboeken over stikstofverwijdering (1993)  en biologische fosfaatverwijdering (2001). Ook is in het handboek rejectiewaterbehandeling meegenomen, een onderwerp dat sterk is gerelateerd aan stikstofverwijdering. Hierover verscheen in 2008 een evaluatierapport (Sharon-anammoxsystemen). De handboeken en het evaluatierapport bevatten voor operators van zuiveringen, procesbegeleiders en technologen zeer veel informatie over de ontwerp- en operationele aspecten van stikstof- en fosforverwijdering binnen de (Nederlandse praktijk van) de zuivering van stedelijk afvalwater. Hoewel een groot deel van de inhoud van de rapportages nog relevant en bruikbaar is in de dagelijkse praktijk van de zuivering van afvalwater, was revisie en actualisatie wenselijk. Er is sinds het verschijnen van deze handboeken veel nieuwe kennis en praktijkervaring opgedaan met stikstof- en fosforverwijdering.

Gemeengoed
In Nederland is nutriëntenverwijdering al geruime tijd gemeengoed. De gebruikelijke model- lering volgens Duitse richtlijnen (HSA-berekening voor de bepaling van de stikstofomzetting en de berekeningsmethode van Scheer voor berekening van biologische P-verwijdering) wordt beschreven. Tevens is bij dit rapport een statisch model bijgevoegd waarin deze beide berekeningsmethoden zijn opgenomen. Hiermee kan op betrekkelijk eenvoudige wijze een schatting gemaakt worden van de capaciteit van de rwzi.

Cases
In het kader van het opstellen van het handboek werd een aantal rwzi’s bezocht en hun problemen geanalyseerd. De resultaten van deze bezoeken en analyses zijn vervat in de hoofdstukken over ontwerp en optimalisatie. De bezochte installaties zijn gedetailleerd beschreven in het bijlagenrapport 2017-47. Het gaat hierbij om de volgende vier rwzi’s: rwzi Drachten: BCFS met biologische fosfaatverwijdering; rwzi Nieuwgraaf: Phoredox met biologische fosfaatverwijdering en mogelijkheid voor aanvullend chemische fosfaatverwijdering; rwzi Venlo: laagbelast actiefslibsysteem (type Carrousel) met biologische en chemische fosfaatverwijdering; rwzi Venray: mUCT met biologische- en aanvullende chemische fosfaatverwijdering. 
Hiermee zijn de meest voorkomende procesconfiguraties in Nederland aan bod gekomen, alsook chemische P-verwijdering.

De ervaringen met betrekking tot de stikstof deelstroombehandeling zijn uit het lopende onderzoek naar de gebruikerservaringen met de deelstroombehandeling gedestilleerd. Verder gaat dit handboek uit van de verwijdering van stikstof en fosfor uit het aangevoerde afvalwater, waarbij specifiek aandacht wordt geschonken aan een invloedrijke bron: het retourwater uit de slibbehandeling. De terugvoer van het water vanuit indikking, opslag en ontwatering kan - zeker op rwzi’s met gecentraliseerde slibgisting en -ontwatering - een belangrijk aandeel vormen van de totale vuilvracht van een rwzi. Daarom is er aandacht voor de behandeling van deze zogeheten deelstroom. Deelstroombehandeling kan de werking van een rwzi sterk verbeteren. Ook op dit gebied worden de recente ontwikkelingen samengevat.